基于分布式身份的区块链跨链系统和方法与流程

本发明涉及区块链跨链，更具体的说，涉及一种基于分布式身份的区块链跨链系统和方法。

背景技术：

1、随着区块链技术的不断演进和广泛应用，跨链通信的重要性日益凸显。其旨在解决不同区块链网络之间的数据共享和资产转移，推动数据高效流动，并确保资产在各链之间安全可靠地迁移。然而，现有的跨链解决方案存在一系列问题，限制了其在实际应用中的进一步普及。

2、隐私泄露问题是当前跨链通信领域的关键挑战。在数据从一个区块链传输到另一个区块链的过程中，由于安全性不足，敏感信息可能暴露。这在金融交易和医疗记录等需要保护用户隐私的场景中尤为关键。因此，确保隐私安全至关重要。

3、另外，现有的跨链解决方案在安全性方面也存在薄弱环节。区块链网络的去中心化特性使其相对安全，但是当不同区块链之间进行数据交互时，由于链与链之间的不兼容性可能导致不安全的后果，进而威胁整个跨链生态系统的稳定性和可信度。因此，在跨链通信中确保安全性是非常关键的。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种基于分布式身份的区块链跨链系统和方法，解决现有技术区块链跨链通信的安全性不足的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种基于分布式身份的区块链跨链系统，包括分布式身份验证网络、多中心跨链网关以及若干区块链网络：

3、所述分布式身份验证网络，用于确认发起跨链的用户身份，对参与跨链通信的各节点进行分布式身份验证；

4、所述多中心跨链网关，用于接收用户发起的跨链事务，并将跨链交易信息发送至对应的区块链网络；

5、所述区块链网络，采用智能合约对跨链交易进行分布式身份验证，验证通过后进行跨链交易处理。

6、在一实施例中，所述分布式身份验证网络，设置有隐私区域模块，用于存放用户的分布式数字身份凭证和公私钥对。

7、在一实施例中，所述隐私区域模块，采用加密算法保存用户的分布式数字身份凭证和公私钥对；

8、所述加密算法包括：椭圆曲线数字签名算法、爱德华兹曲线数字签名算法和国密sm2算法。

9、在一实施例中，所述多中心跨链网关，采用预设跨链通信协议与区块链网络进行通信；

10、所述预设跨链通信协议的内容包括区块链地址、智能合约地址、跨链发起者的分布式身份以及加密方式。

11、在一实施例中，所述智能合约包括代理智能合约和业务智能合约：

12、所述区块链网络，采用代理智能合约，对跨链交易进行分布式身份验证，记录跨链调用的状态和结果，以及在业务智能合约的交易执行失败时进行交易回滚，对多中心跨链网关发送的交易证明进行最终确认，获得确认后的跨链结果；

13、所述业务智能合约，用于执行跨链交易。

14、在一实施例中，所述多中心跨链网关，由多个跨链网关组成；

15、多个跨链网关之间采用分布式共识机制形成共识，组成多中心跨链网关。

16、在一实施例中，所述多中心跨链网关，获取已完成交易的区块链网络的智能合约执行记录，计算执行记录数据的哈希值，作为区块链网络跨链交易的交易证明；

17、所述交易证明，用于发送至相应的已完成交易的区块链网络进行交易确认，以及与下一个跨链交易一起发送至下一个未完成交易的区块链网络进行交易执行。

18、在一实施例中，所述多中心跨链网关，将跨链结果和交易证明上传至分布式身份验证网络进行分布式身份验证，验证通过后将跨链结果返回给用户。

19、为了实现上述目的，本发明提供了一种基于分布式身份的区块链跨链方法，包括以下步骤：

20、在分布式身份验证网络中注册分布式身份，获得分布式身份凭证和公私钥对；

21、使用分布式身份的私钥对跨链事务签名后发送至多中心跨链网关；

22、多中心跨链网关，将跨链交易信息发送至对应的区块链网络；

23、区块链网络，采用智能合约对跨链交易进行分布式身份验证，验证通过后进行跨链交易处理。

24、在一实施例中，所述方法还包括以下步骤：

25、分布式身份验证网络采用加密算法保存用户的分布式数字身份凭证和公私钥对；

26、所述加密算法包括：椭圆曲线数字签名算法、爱德华兹曲线数字签名算法和国密sm2算法。

27、在一实施例中，所述方法还包括以下步骤：

28、多中心跨链网关，采用预设跨链通信协议与区块链网络进行通信；

29、所述预设跨链通信协议的内容，包括区块链地址、智能合约地址、跨链发起者的分布式身份以及加密方式。

30、在一实施例中，所述智能合约包括代理智能合约和业务智能合约：

31、所述方法还包括以下步骤：

32、区块链网络采用代理智能合约，对跨链交易进行分布式身份验证，记录跨链调用的状态和结果；

33、区块链网络采用代理智能合约，在业务智能合约的交易执行失败时进行交易回滚；

34、区块链网络采用代理智能合约，对多中心跨链网关发送的交易证明进行最终确认，获得确认后的跨链结果；

35、区块链网络采用业务智能合约，执行跨链交易。

36、在一实施例中，所述方法还包括以下步骤：

37、多中心跨链网关，获取已完成交易的区块链网络的智能合约执行记录，计算执行记录数据的哈希值，作为区块链网络跨链交易的交易证明；

38、多中心跨链网关，将交易证明与下一个跨链交易一起发送至下一个未完成交易的区块链网络进行交易执行；

39、多中心跨链网关，将交易证明发送至相应的已完成交易的区块链网络进行交易确认。

40、在一实施例中，所述方法还包括以下步骤：

41、在多个跨链网关之间采用分布式共识机制形成共识，组成多中心跨链网关。

42、在一实施例中，所述方法还包括以下步骤：

43、多中心跨链网关，将跨链结果和交易证明上传至分布式身份验证网络进行分布式身份验证，验证通过后将跨链结果返回给用户。

44、本发明提供的一种基于分布式身份的区块链跨链系统和方法，采用分布式身份验证机制完成对用户身份的认证，解决了用户隐私泄露问题，参与跨链通信的各个节点都会对发起跨链调用的用户身份进行验证，这大大提高了跨链通信的安全性，实现了不同区块链系统的兼容性，并确保了跨链事务的原子性。

技术特征：

1.一种基于分布式身份的区块链跨链系统，其特征在于，包括分布式身份验证网络、多中心跨链网关以及若干区块链网络：

2.根据权利要求1所述的基于分布式身份的区块链跨链系统，其特征在于，所述分布式身份验证网络，设置有隐私区域模块，用于存放用户的分布式数字身份凭证和公私钥对。

3.根据权利要求2所述的基于分布式身份的区块链跨链系统，其特征在于，所述隐私区域模块，采用加密算法保存用户的分布式数字身份凭证和公私钥对；

4.根据权利要求1所述的基于分布式身份的区块链跨链系统，其特征在于，所述多中心跨链网关，采用预设跨链通信协议与区块链网络进行通信；

5.根据权利要求1所述的基于分布式身份的区块链跨链系统，其特征在于，所述智能合约包括代理智能合约和业务智能合约：

6.根据权利要求1所述的基于分布式身份的区块链跨链系统，其特征在于，所述多中心跨链网关，由多个跨链网关组成；

7.根据权利要求5所述的基于分布式身份的区块链跨链系统，其特征在于，所述多中心跨链网关，获取已完成交易的区块链网络的智能合约执行记录，计算执行记录数据的哈希值，作为区块链网络跨链交易的交易证明；

8.根据权利要求5所述的基于分布式身份的区块链跨链系统，其特征在于，所述多中心跨链网关，将跨链结果和交易证明上传至分布式身份验证网络进行分布式身份验证，验证通过后将跨链结果返回给用户。

9.一种基于分布式身份的区块链跨链方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的基于分布式身份的区块链跨链方法，其特征在于，还包括以下步骤：

11.根据权利要求9所述的基于分布式身份的区块链跨链方法，其特征在于，还包括以下步骤：

12.根据权利要求9所述的基于分布式身份的区块链跨链方法，其特征在于，所述智能合约包括代理智能合约和业务智能合约：

13.根据权利要求9所述的基于分布式身份的区块链跨链方法，其特征在于，还包括以下步骤：

14.根据权利要求9所述的基于分布式身份的区块链跨链方法，其特征在于，还包括以下步骤：

15.根据权利要求9所述的基于分布式身份的区块链跨链方法，其特征在于，还包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及区块链跨链技术领域，更具体的说，涉及一种与基于分布式身份的区块链跨链系统和方法。本发明提供的基于分布式身份的区块链跨链系统，包括分布式身份验证网络，用于确认发起跨链的用户身份，对参与跨链通信的各节点进行分布式身份验证；多中心跨链网关，用于接收用户发起的跨链事务，并将跨链交易信息发送至对应的区块链网络；区块链网络，采用智能合约对跨链交易进行分布式身份验证，验证通过后进行跨链交易处理。本发明采用分布式身份验证机制完成对用户身份的认证，参与跨链通信的各个节点都会对发起跨链调用的用户身份进行验证，提高了跨链通信的安全性，实现了不同区块链系统的兼容性，并确保了跨链事务的原子性。

技术研发人员：崔璨,郑宁,王鹏理,崔久强,王志弢
受保护的技术使用者：上海市数字证书认证中心有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29